近日,中國食品科學技術學會公布了2016年度中國食品科學技術學會科技創(chuàng)新獎,其中,由杭州娃哈哈精密機械有限公司完成的“高位高速碼垛機”獲得了產品創(chuàng)新組一等獎。
據(jù)了解,隨著飲料行業(yè)的快速發(fā)展,產品包裝向“小型化、禮品化”方向發(fā)展,人工碼垛勞動強度大,崗位人員流失率居高不下,對生產和管理造成了較大影響。調研發(fā)現(xiàn),目前國內碼垛機產能為40-60箱/分,國外高速碼垛機為75箱/分?;谝陨锨闆r,娃哈哈自主研發(fā)了一款適用性強,產能高達80箱/分的新型碼垛機。
據(jù)介紹,高位高速碼垛機采用萬向滾珠鏈網(wǎng)配置轉盤“預轉”一定角度,再通過固定擋輪,實現(xiàn)在高位高速情況下的“轉向”。碼垛機控制系統(tǒng)對每個進入“滾子鏈板”輸送帶的箱子進行編碼,根據(jù)“碼排規(guī)則”確定箱子所走的“線位”,通過特定方式,將各箱子的位置信息傳輸?shù)綕L珠鏈板輸送帶,完成箱子的定位;然后碼垛機再對進入垛層緩沖輸送帶的箱子進行編組陣列,依次進入堆垛區(qū)。
其堆垛機構采用短節(jié)距鏈板及短節(jié)距滾筒同步接應運行的方法,保證箱子平穩(wěn)進入堆垛區(qū)。這樣的方式與傳統(tǒng)的推箱機構相比,提高了機構的安全性。此外,通過板倉、換向輸垛、鏟板定位等一系列垛區(qū)機構完成了鏟板的載入、供給、換垛以及成品垛的輸出等功能。并通過可編程控制器和一系列感應檢測傳感器對垛區(qū)各功能實現(xiàn)自動化運行。
高位高速碼垛機主要完成了兩方面的產品創(chuàng)新,首先是高速選擇性轉向技術。經(jīng)過多次實驗,娃哈哈克服了“高速完成角度旋轉”以及“碰撞反彈、轉向不穩(wěn)定”兩大技術難題,采用萬向滾珠鏈網(wǎng)配置轉盤“預轉”一定角度,再通過固定擋輪,實現(xiàn)了在高速情況下的“轉向”。
第二是滾子鏈板垛層編組陣列。娃哈哈利用物流行業(yè)中滾子鏈板輸送帶的工作原理,輔以緩沖機構,實現(xiàn)了垛層的編組陣列。箱子自然流暢、持續(xù)進入編組區(qū)分組陣列的機構,大大提高了碼垛效率和質量,提升了設備的運行效率和安全性,解決了“箱間距大,碼垛效率低”、“速度損耗,編組錯亂”等問題。從而使得碼垛機在垛層編組陣列過程中平穩(wěn)高效,實際應用中產能最高到達80箱/分,達到行業(yè)領先水平。
2013年至今,娃哈哈共計完成24臺高位高速碼垛機并投入使用,裝配19家分公司共計24條高速飲料生產線實現(xiàn)自動化碼垛。高位高速碼垛機的研發(fā)成功,有效解決了生產線碼垛崗位人員流失嚴重的問題,勞動強度大幅降低,崗位人員更加穩(wěn)定,生產效率顯著提升,也使得娃哈哈飲料產品的市場競爭力得到進一步增強。同時,高位高速碼垛機可進一步推廣應用于食品、醫(yī)療、電子等行業(yè),使重體力勞動崗位實現(xiàn)自動化生產。
據(jù)悉,除“高位高速碼垛機”外,由杭州娃哈哈集團有限公司及娃哈哈精密機械有限公司完成的“機器人碼垛包裝工作站”還獲得了2016年度中國食品科學技術學會科技創(chuàng)新獎——技術進步三等獎。